KR100795983B1

KR100795983B1 - 수중보용 폴리우레아 튜브 및 그 제조방법

Info

Publication number: KR100795983B1
Application number: KR1020070005755A
Authority: KR
Inventors: 신용주
Original assignee: 주식회사 일청엔지니어링
Priority date: 2007-01-18
Filing date: 2007-01-18
Publication date: 2008-01-21

Abstract

본 발명은 수중보용 폴리우레아 튜브 및 그 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 내부에는 보강 직물층과 폴리우레탄 수지층이 적층되어 있고, 그 내면 및 외면에는 폴리우레아 수지층이 피복되어 있어서, 내후성, 내마모성 등 내구성이 우수하고, 환경을 오염시킬 우려가 없으며, 다양한 색상을 갖는 댐을 설치할 수 있고, 특히 대형 댐 설치가 가능한 폴리우레아 튜브 및 그 제조방법에 관한 것이다.

수중보, 고무댐, 폴리우레아

Description

수중보용 폴리우레아 튜브 및 그 제조방법{Polyurea tube for dam and its preparing method}

도 1은 튜브형 수중보의 구조와 본 발명에 따른 폴리우레아 튜브의 단면도를 나타낸 도면이고,

도 2는 본 발명에 따른 폴리우레아 튜브의 제조방법에서, 각 공정별 시트의 구조를 나타낸 도면이며,

도 3은 본 발명에 따른 폴리우레아 튜브의 기립시 덧살부의 단면구조를 나타낸 도면이다.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >

10 ; 보강 직물층 10'; 보강 직물시트

20 ; 폴리우레탄 수지층 30,40 ; 폴리우레아 수지층

50 ; 연결부 60 ; 접착부

70 ; 덧살부 100 ; 튜브

일반적으로 수중보는 농업, 공업용 취수, 상수도용 취수, 위락용 담수 또는 하구의 해수댐의 수위 조절용 등의 목적으로 수중에 설치하는 일종의 물막이용 울타리이다. 수중보는 그 용도에 따라 여러가지 구조가 개발되어 있는데, 최근에는 수중에 고강도 튜브(tube)를 설치하고, 그 튜브 내부에 공기 등과 같은 기체를 공급하여 물길을 막는 튜브형 수중보가 널리 사용되고 있다. 즉, 도 1과 같이 양단이 앵커(1,3)에 의해서 바닥에 고정된 튜브(100) 내부에 공압관(5)을 통해서 기체를 공급하면 튜브(100)가 기립(起立)하여 물길을 막고, 기체를 배출시키면 튜브(100)가 강바닥에 도복(倒伏)하여 물길을 트게 되는 것이다.

이러한 튜브형 수중보는 하천을 횡단하여 설치되는 것이 보통인데, 튜브 내부에서 기체를 배출시켜 튜브를 강바닥에 납작하게 도복시키면, 수중보가 하천의 흐름에 전혀 영향을 미치지 않는다는 장점이 있다. 또한, 산간지역이나 지형조건이 좋지 않은 곳에서도 조립 설치가 용이하고, 수위에 따라 댐의 높이를 용이하게 조절할 수 있기 때문에 그 사용이 점점 늘어나고 있다. 이러한 튜브형 수중보는 대부 분 고무 튜브를 사용하기 때문에 고무댐(rubber dam)이라고도 부른다.

종래 튜브형 수중보로 사용되는 고무 튜브는 통상 합성고무와 보강포 등을 프레스로 압착 가류(Vulcanizing)하여 고무 시트를 제조하고, 이를 서로 맞대어서 가장자리를 접합시킨 구조로 이루어진다. 이러한 종래의 고무댐은 자체 하중이 무거워서 이를 설치 및 이동에 많은 어려움이 있고, 특히 강도가 취약하여 물에 떠내려 오는 날카로운 돌이나 나무 등에 의해서 튜브가 손상될 우려가 많았다.

또한, 종래의 고무댐은 검은색 일색인데다 다량의 황(S) 성분이 함유되어 있어서 환경오염을 유발할 수 있는 문제가 있었고, 특히 프레스 압착방식으로 제조되기 때문에 규격화된 제품만 생산 가능하여 대형 사이즈의 댐을 제조하는 데는 많은 어려움이 있었다.

이에 본 발명은 종래의 고무 튜브에 비하여 내후성, 내마모성 등 내구성이 우수하고, 환경을 오염시킬 우려가 없으며, 다양한 색상을 갖는 댐을 설치할 수 있고, 특히 대형 댐 설치가 가능한 수중보용 폴리우레아 튜브 및 그 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 수중보용 튜브에 있어서, 보강 직물층 사이에 폴리우레탄 수지층이 적층된 구조로 이루어지고, 튜브 내면에는 두께 2 ~ 4 mm의 폴리우레아 수지층이 도포되며, 튜브 외면에는 두께 5 ~ 10 mm의 폴리우레아 수지층이 도포된 것을 특징으로 하는 수중보용 폴리우레아 튜브를 제공한 다.

또한, 본 발명은 고장력 보강 직물시트의 일면에 폴리우레탄 수지층을 코팅하여 제1시트를 제조하는 공정과; 상기 폴리우레탄 수지층이 대면하도록 상기 제1 시트 두장을 맞붙이고 열압착하여 제2 시트를 제조하는 공정과; 상기 제2 시트를 폭 방향으로 일부가 서로 겹치게 접착하여 광폭의 제3 시트를 제조하는 공정과; 상기 제3 시트의 일측 가장자리를 서로 접착하여 북엔드(Bookend)형 덧살부를 갖는 튜브를 형성하는 공정과; 상기 튜브의 내면과 외면에 각각 폴리우레아 수지층을 코팅하는 공정;으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 수중보용 폴리우레아 튜브의 제조방법을 제공한다.

이하, 첨부된 도면에 의해 본 발명을 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 튜브형 수중보의 구조와 본 발명에 따른 폴리우레아 튜브의 단면도를 나타낸 도면이고, 도 2는 본 발명에 따른 폴리우레아 튜브의 제조방법에서, 각 공정별 시트의 구조를 나타낸 도면이며, 도 3은 본 발명에 따른 폴리우레아 튜브의 기립시 덧살부의 단면구조를 나타낸 도면이다.

본 발명에 따른 폴리우레아 튜브(100)는 도 1에 도시된 바와 같이, 내부에는 보강 직물층(10) 사이에 폴리우레탄 수지층(20)이 적층된 구조로 이루어지고, 상기 보강 직물층(10)의 내면에는 두께 2 ~ 4 mm의 내부 폴리우레아 수지층(30)이 도포되며, 상기 나일론 직물시트(10)의 외면에는 두께 5 ~ 10 mm의 외부 폴리우레아 수 지층(40)이 도포된 것이다.

본 발명에서 상기 보강 직물층(10)은 나일론 직물이나 유리섬유층으로 구성되어 튜브의 강도를 유지하는 기능을 하고, 폴리우레탄 수지층(20)은 상기 보강 직물층(10)을 일체로 부착하면서 전체적인 유연성을 갖게 하며, 상기 폴리우레아 수지층(30,40)은 외부의 물리적, 화학적 충격으로부터 튜브를 보호하는 기능을 한다.

특히, 본 발명에 따른 폴리우레아 튜브(100)의 내외면을 덮고 있는 폴리우레아 수지는 분자구조 내에 우레아 결합을 갖고 있는 고분자 화합물로서, 우수한 방식성과 방오성을 가지고 있으며, 조개류나 해초류 등 각종 수생생물이 고착하는 것을 막아 주는 효과가 있어서, 특히 각종 수상 구조물의 코팅제로 매우 적합하다.

상기 실시예에서는 편의상 상기 보강 직물층(10)이 2층으로 이루어진 구조를 설명하였으나, 댐의 용도 및 규모에 따라 상기 보강 직물층(10)은 1층 구조로만 형성할 수도 있고, 2층 이상의 다층구조로 형성할 수도 있다. 이때, 보강 직물층(10) 사이에는 각각 폴리우레탄 수지층(20)이 적층되는 것은 당연하다.

또한, 본 발명에서는 내부 폴리우레아 수지층(30)에 비하여 외부 폴리우레아 수지층(40)의 두께가 2배 이상으로 되도록 형성하는데, 이는 튜브(100) 내부에 비하여 외부가 더 강한 충격에 노출되어 있기 때문이다.

이하, 본 발명에 따른 폴리우레아 튜브의 제조방법을 설명한다.

먼저, 도 3의 (A)와 같이 고장력 보강 직물시트(10')의 일면에 폴리우레탄 수지층(20)을 코팅하여 제1시트를 제조한다. 이때, 상기 폴리우레탄 수지층(20)은 폴리우레탄 수지액을 롤 코팅하거나 스프레이 코팅하여 형성할 수 있다.

이어, 도 3의 (B)와 같이 상기 폴리우레탄 수지층(20)이 대면하도록 상기 제 1시트 2장을 맞붙이고 열 압착하여 제2시트를 제조한다. 이렇게 하면, 보강 직물층(10) 사이에 폴리우레탄 수지층(20)이 적층된 구조를 갖게 된다.

다음은 도 3의 (C)와 같이 상기 제2시트를 폭 방향으로 일부가 겹치게 강력 접착제로 접착하고, 열융착하여 광폭의 제3시트를 제조한다. 미설명 부호 50은 '연결부'이다. 통상적으로 원재료인 상기 보강 직물시트(10')의 크기나 제조설비의 한계를 고려해 볼 때, 상기 제1시트의 폭은 2 m 내외의 크기를 갖는데, 폭 2 m 짜리 시트를 그대로 사용하여 수중보용 튜브를 제작할 경우, 겨우 높이 1 m 남짓한 댐을 만들 수밖에 없다. 따라서, 본 발명에서는 상기 제2시트를 도 3의 (C)와 같이 폭이 넓어지도록 상기 제2시트 2장 이상을 서로 접착하여 광폭의 제3시트를 제조함으로서, 크기에 제한이 없는 튜브를 제조할 수 있다.

다음은 도 3의 (D)와 같이 상기 제3시트 2장을 서로 겹쳐서 일측 가장자리를 강력 접착제로 접착하고 열융착하여 북엔드(Bookend)형 덧살부(70)를 갖는 튜브(100)를 형성한다. 상기 북엔드(Bookend)형 덧살부(70)는 두장의 제3시트가 접착부(60)에 의해서 맞붙여진 구조로서, 튜브(100)가 도복 했을 때는 강바닥에 안정적으로 접착되고, 튜브(100)가 기립했을 때는 두장의 제3시트를 견고히 접착시켜 준다.

마지막으로 도 3의 (E)와 같이 상기 튜브(100)의 내면과 외면에 각각 폴리우레아 수지층(30,40)을 코팅하면, 본 발명의 수중보용 폴리우레아 튜브가 완성된다. 이때, 내부 폴리우레아 수지층(30)에 비하여 외부 폴리우레아 수지층(40)의 두께가 2배 이상으로 되도록 형성하는 것이 바람직하다. 본 발명에 따르면, 상기 폴리우레아 수지층(30,40)이 상기 제3시트의 연결부(50)을 덮어 보다 강력한 접착구조를 갖게하며, 외관상 연결부(50)가 드러나지 않게 한다.

도 3은 본 발명에 따른 폴리우레아 튜브(100)의 내부에 공기를 주입하여 튜브(100)가 기립했을 때 덧살부(70)의 단면구조를 나타낸 도면이다.

본 발명에서는 상기 외부 폴리우레아 수지층(40)에다 원하는 색상을 첨가하여 다양한 색상을 갖는 댐을 설치할 수 있다.

본 발명에 따른 수중보용 폴리우레아 튜브는 내부에 보강 직물층과 폴리우레탄 수지층이 적층되어 있고, 그 내면 및 외면에는 폴리우레아 수지층이 피복되어 있어서, 내후성, 내마모성 등 내구성이 우수하고, 환경을 오염시킬 우려가 없으며, 다양한 색상을 갖는 댐을 설치할 수 있고, 특히 대형 댐 설치가 가능한 효과가 있다.

Claims

수중보용 튜브에 있어서, 보강 직물층 사이에 폴리우레탄 수지층이 적층된 구조로 이루어지고, 튜브 내면에는 두께 2 ~ 4 mm의 폴리우레아 수지층이 도포되며, 튜브 외면에는 두께 5 ~ 10 mm의 폴리우레아 수지층이 도포된 것을 특징으로 하는 수중보용 폴리우레아 튜브.
고장력 보강 직물시트의 일면에 폴리우레탄 수지층을 코팅하여 제1시트를 제조하는 공정과;

상기 폴리우레탄 수지층이 대면하도록 상기 제1 시트 두장을 맞붙이고 열압착하여 제2 시트를 제조하는 공정과;

상기 제2 시트를 폭 방향으로 일부가 서로 겹치게 접착하여 광폭의 제3 시트를 제조하는 공정과;

상기 제3 시트의 일측 가장자리를 서로 접착하여 북엔드(Bookend)형 덧살부를 갖는 튜브를 형성하는 공정과;

상기 튜브의 내면과 외면에 각각 폴리우레아 수지층을 코팅하는 공정; 으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 수중보용 폴리우레아 튜브의 제조방법.
제2항에 있어서, 상기 튜브의 내면에는 두께 2 ~ 4 mm의 폴리우레아 수지층을 도포하고, 튜브의 외면에는 두께 5 ~ 10 mm의 폴리우레아 수지층을 도포하는 것을 특징으로 하는 수중보용 폴리우레아 튜브의 제조방법.